Marginalny strumień (krwi)

Z Prąd krawędziowy Krwi krwiobieg znajduje się w bliskiej odległości od ścian naczyń. W szczególności w mniejszych naczyniach występuje plazmatyczny prąd brzeżny bez leukocytów i erytrocytów, który ma znacznie mniejszy przepływ niż centralny krwiobieg. Prąd brzeżny zmienia się z reakcjami zapalnymi.

Co to jest prąd brzegowy?

Medycyna rozumie, że marginalny przepływ krwi jest zjawiskiem w ramach efektu Fåhraeus-Lindqvista. Efekt ten jest podstawą przepływu krwi, który zależy od płynności czerwonych krwinek i wpływa na lepkość krwi. Ze względu na efekt Fåhraeus-Lindqvista lepkość w naczyniach na obwodzie jest znacznie niższa w naczyniach o małym prześwicie niż w naczyniach o wyższym prześwicie.

W pobliżu ścian naczynia siły tnące działają na czerwone krwinki. Wynikające z tego siły ścinające przemieszczają erytrocyty i powodują osiową migrację czerwonych krwinek, co tworzy prąd osiowy. Równocześnie z osiową migracją czerwonych krwinek w pobliżu ścian naczyń rozwijają się prądy brzeżne ubogie w komórki. Prądy brzeżne osocza przemywają wokół komórek i działają jako rodzaj warstwy ślizgowej dla komórek krwi w efekcie Fåhraeus-Lindquista.

W większych naczyniach plazmatyczny prąd brzeżny można pominąć, ponieważ zajmuje on tylko niewielką część przekroju naczynia. Stanowi tylko znaczną część w naczyniach przed i za kapilarą o małym przekroju.

Funkcja i zadanie

Brzeżny przepływ krwi można zaobserwować we wszystkich naczyniach, ponieważ siły ścinające działają w obszarach w pobliżu ścian naczyń. Jednak z medycznego punktu widzenia prąd brzeżny w naczyniach o większym prześwicie nie jest tak istotny, jak w naczyniach o mniejszym przekroju. W małych przekrojach siły ścinające działające na ściany powodują redystrybucję poszczególnych składników krwi. W tym kontekście krew należy traktować jako zawiesinę, której największe cząstki migrują do szybciej płynącego prądu osiowego pod wpływem sił ścinających.

Leukocyty stanowią największą część krwi. Po migracji znajdujesz się bezpośrednio w centrum przepływu osiowego. Erytrocyty poruszają się nieco bardziej obwodowo. Płytki krwi poruszają się jeszcze dalej na obwodzie. W naczyniach o małej średnicy, przy normalnym przepływie krwi, powstaje marginalny przepływ czystego osocza, które prawie nie zawiera żadnych komórek krwi.

Przepływ krwi określają prawa hemodynamiki. Należą do nich prawo Darcy'ego i prawo Hagena-Poiseuille'a. Z tego powodu przepływ krwi zależy przede wszystkim od ciśnienia krwi, oporu naczyniowego i lepkości krwi.

Krew to niejednorodna zawiesina osocza krwi i krwinek. Lepkość krwi nie podąża za stałością, ale zależy od prędkości przepływu i rośnie wraz z wolnym przepływem krwi. Zwłaszcza erytrocyty krwi mają tendencję do agregacji przy małych szybkościach ścinania. Gdy tylko krew osiągnie szybszy przepływ, agregaty pękają. Powoduje to nieproporcjonalne, nieregularne zachowanie przepływu, które zamienia krew w płyn nienewtonowski.

To połączenie ma znaczenie tylko w mniejszych statkach. W większych naczyniach krew zachowuje się prawie jak płyn newtonowski. Prędkość obwodowego przepływu krwi zawsze pozostaje w tyle za centralnym przepływem. Czasami krew jest również określana jako zachowanie podwójnego przepływu, na które składa się przepływ krawędziowy w pobliżu ściany i przepływ centralny. Skład przepływu obwodowego i centralnego przepływu krwi różni się w zależności od średnicy naczynia. Zasadniczo płytki krwi mają tendencję do poruszania się w przepływie brzeżnym, podczas gdy leukocyty mają tendencję do poruszania się w przepływie centralnym.

Choroby i dolegliwości

Jednak w warunkach patologicznych może się zdarzyć, że leukocyty preferencyjnie poruszają się w brzeżnym strumieniu krwi. Zjawisko to składa się na przykład na tak zwane zjawisko szlamu. W zjawisku osadu erytrocyty krwi gromadzą się w kontekście zaburzeń mikrokrążenia. Jedną z konsekwencji tej agregacji erytrocytów jest wolniejsze natężenie przepływu, a następnie zmniejszony dopływ tlenu do dotkniętych tkanek. Każdy rodzaj ograniczenia przepływu krwi w najmniejszych naczyniach krwionośnych jest uważany za zaburzenie mikrokrążenia.

Zaburzenia mikrokrążenia wpływają nie tylko na dotlenienie, ale także na zaopatrzenie tkanek w składniki odżywcze. Zakłócenia spowodowane są ograniczonym przepływem krwi lub zaburzoną wymianą substancji w naczyniach krwionośnych o średnicy poniżej 100 µm. Oprócz właściwości reologicznych krwi, mikrokrążenie zależy przede wszystkim od ciśnienia krwi, a ostatecznie od średnicy naczyń. Jednak te czynniki są podatne na niepowodzenie. W przypadku niedostatecznego drenażu w układzie żylnym krew cofa się w łożysku włośniczkowym i zaburza przepływ krwi. W ten sposób powstają zaburzenia mikrokrążenia przy nietypowym rozkładzie przepływu komórek krwi.

Choroby lub zjawiska patologiczne z objawowymi zaburzeniami mikrokrążenia mogą na przykład być ostrymi reakcjami zapalnymi. Ponadto zaburzenia krążenia występują w kontekście PAOD (choroba zarostowa tętnic obwodowych), CHD (choroba wieńcowa) oraz wrzodu tropikalnego z niewydolnością żył.

To samo dotyczy zgorzeli. Jeśli w brzeżnym strumieniu krwi znajduje się wiele leukocytów, a prędkość przepływu krwi zmniejszyła się, leukocyty ze strumienia brzeżnego przylegają do ścian naczyń. Jednak ta przyczepność jest odwracalna. Gdy tylko prędkość przepływu ponownie wzrośnie, leukocyty są oddzielane od ścian naczyń i przenoszone.

Zmieniony brzeżny przepływ krwi może być również wynikiem zmian miażdżycowych w naczyniach krwionośnych. W arteriosklerozie naczynia ulegają zwapnieniu. Różne składniki osadzają się na ściankach naczyń i tym samym coraz bardziej zwężają światło dotkniętych żył.